危珠嬌
一、創設情境
師:1986年1月28日,美國第二架航天飛機“挑戰者”號在飛行時發生爆炸,價值12億美元的航天飛機化作碎片墜入大西洋,造成世界航天史上最大的悲劇。據調查,發生這次災難的主要原因是由一個不合格的零件(橡皮圈)引起的。可見,不合格零件有時造成的危害極大。而且在生活中,有時我們也會買到一些次品。因此,今天這節課我們一起來研究如何找這樣的不合格的產品。(板書課題:“找次品”)
二、教學新課
1.初步感知
師(出示3個同樣的零件):在這3個零件中,有2個是正品,1個是次品,次品重一些,正品輕一些,你打算用什么方法找到次品?
生1:拈一拈。
生2:搖一搖。
(學生動手拈一拈、搖一搖,不同學生得出的結果不一樣)
師:這樣的結果不是很準確,怎么辦?
生3:用天平稱。
師:同學們先想一想,怎樣利用天平找出比較重一點的次品?然后猜一猜,隨意拿兩個零件放在天平上,會出現幾種可能?也就是說,至少要稱多少次?請大家四人一組進行操作演示。
生4:把3個零件分成三個組,先稱其中的2個。如果天平兩邊平衡,次品就是還沒稱的那一個;如果天平兩邊不平衡,次品就在天平較重的一邊。
師:也就是說,在三組零件中找次品,最多稱幾次?
生5:最多稱1次。[師板書:(1,1,1) 1次]
師(歸納):利用天平找次品有多種方法,如果能畫出示意圖來表示思考過程,能幫助我們更好地理解。
[評析:在這一環節中,通過想、猜、動手操作等途徑,引導學生發現用天平稱是最好的方法,知道并不需要稱出每個物品的具體質量,只要根據天平的平衡原理對天平兩邊的物品進行比較即可。]
2.嘗試“找次品”
師(出示5個零件):如果從這5個零件中找出一個重一些的次品,你至少稱幾次就一定能找出次品來?大家先分一分,5個零件你想分成幾組來找次品?每組各是幾個?然后猜一猜,要保證從5個零件中找出次品,用天平要稱幾次呢?同學們先試一試并畫一畫,四人小組試一試用數學課本當作天平,5本同樣的作業本當作零件,模擬稱一稱,邊稱邊作記錄。(學生反饋匯報,要求一人匯報,一人演示)
生6:分成3組(如下圖),即5(2,2,1)。先稱前兩組,如果天平平衡,說明次品在第三組;如果天平不平衡,說明次品就在天平較重的一邊,再稱第二次,次品就在較重的那一邊,得出最多稱2次。(師板書如下)
5(2,2,1),2次
1 1
生7:分成5組,即5(1,1,1,1,1)。先稱第1組和第2組,如果天平不平衡,說明較重的一邊是次品;如果天平平衡,再稱第3組和第4組。這時如果天平不平衡,說明次品在較重的那一邊;如果天平平衡,說明次品在第五組,得出最多稱2次。
[評析:在這一環節中,小組合作模擬用天平進行操作,并讓學生充分展示自己得出的結論,體現了學生是課堂學習的主體。]
3.“找次品”的最優策略
師:從9個同樣的零件中找出唯一的一個次品,你打算怎么找?小組合作完成。大家先分一分,9個零件你想分成幾組來找次品?每組幾個?然后邊畫邊分析,在9個零件里有1個是次品,次品重一些,用天平稱,至少稱幾次一定能找出次品來?最后試一試,用學具模擬天平進行實驗。
生8:9(2,2,2,2,1),3次。
1, 1
生9:9(1,1,1,1,1,1,1,1,1),4次。
生10:9(3,3,3),2次。
1 , 1
生11:9(4,4,1),3次。
2 ,2
1 , 1
……
師:用天平找次品的這幾種方法有什么異同?如果是你,你會選哪種方法?為什么?能保證用最少的次數找出次品的這種方法有什么特點?你認為找次品的時候分幾組比較合適?為什么?同樣是分成3組,為什么分成(3,3,3)比分成(4,4,1)少稱一次呢?
生12(觀察討論后):用天平找次品,盡量把要分的物品平均分成3組,可以保證能用最少的次數找出次品。
[評析:在這一環節中,學生充分發表解決問題的多種策略,再經教師的進一步點撥,尋求出最優的解決策略是要把需要測量物品盡量平均分成3份。這樣既使學生體驗到探究的成功,又掌握了優化解決問題的策略。]
4.實踐應用,拓展延伸
師:珠寶店有27顆珍珠,其中有1顆是假的,假的珍珠的外觀與真珍珠完全一樣,只是略輕一些。如果只借助天平,稱幾次就能保證找到假珍珠?請在草稿上畫一畫。
生13:27(9,9,9),3次。
(3,3,3)
(1,1,1)
師:比爾·蓋茨是世界上有名的軟件公司的總裁,在一次招聘公司員工的測試中出示了這樣一個問題:81個零件中有一個是次品(次品重一些),用天平稱,至少稱幾次就一定能找出次品來?
師:這次找次品與前面學習的有什么不同點和相同點?猜一猜,這題至少稱幾次就一定能找出次品來?
生14:數比較大,難猜。
生15:3次。
生16:4次。
……
師:怎樣分組最好?請在草稿上分組。
[評析:整個課堂是在學生的動手操作、合作交流、展示匯報中展開的,教師引導學生把探究出的最優解題策略運用到實踐應用中,充分體現了數學與生活的緊密聯系。]